1、概概 述述 肾脏的主要功能肾脏的主要功能:1 1.排泄排泄 肾脏是机体最肾脏是机体最重要的排泄器官重要的排泄器官, 排泄物排泄物质的量大、种类多。质的量大、种类多。1 通过产生尿液可完成：通过产生尿液可完成： 排除代谢产物和异物；排除代谢产物和异物； 调节细胞外液的量和渗透压；调节细胞外液的量和渗透压； 保留机体的电解质（如保留机体的电解质（如NaNa+ +、K K+ +、ClCl- -、 HCOHCO3 3- -),),排出排出H H+ +，维持酸碱平衡；维持酸碱平衡；2.2.分泌生物活性物质分泌生物活性物质 肾脏可分泌多种物质，肾脏可分泌多种物质， 如促红细胞生成如促红细胞生成 素、肾素、
2、前列腺素、羟素、肾素、前列腺素、羟 化的维生素。化的维生素。2第一节第一节 肾的功能解剖肾的功能解剖 与肾血流量与肾血流量一、肾一、肾 单单 位位(一一)肾单位的构成肾单位的构成3 肾脏分皮质（肾脏分皮质（cortex）和髓质（）和髓质（medulla）两部分，髓质内形成若干肾锥体，其顶部是肾乳两部分，髓质内形成若干肾锥体，其顶部是肾乳头。头。4肾小球肾小球(毛细血管球毛细血管球)肾小囊肾小囊近曲小管近曲小管髓袢降支粗段髓袢降支粗段髓袢降支细段髓袢降支细段髓袢升支细段髓袢升支细段髓袢升支粗段髓袢升支粗段远曲小管远曲小管近端小管近端小管髓袢细段髓袢细段远端小管远端小管肾小体肾小体肾小管肾小管肾单
3、位肾单位5 ( (二）皮质肾单位与近髓肾单位二）皮质肾单位与近髓肾单位 1.1.皮质肾单位皮质肾单位：主要分布于外皮质层和中：主要分布于外皮质层和中皮质层。人肾约占皮质层。人肾约占85-90%85-90%，肾单体积小；动，肾单体积小；动脉的口径入球脉的口径入球A A与出球与出球A A之比为之比为2:12:1、出球、出球A A进进一步分为毛细血管缠绕在皮质肾小管围。一步分为毛细血管缠绕在皮质肾小管围。 6 2. 2.近髓肾单位近髓肾单位：分布于靠近髓质的皮质：分布于靠近髓质的皮质层，人肾约占层，人肾约占10-15%10-15%。肾单位的体积大；髓。肾单位的体积大；髓袢长（可达内髓质层或乳头部）；
4、出球袢长（可达内髓质层或乳头部）；出球A A可可形成网状毛细血管和形成网状毛细血管和U U形直小血管形直小血管, ,直小血管直小血管深入髓质。形成的毛细血管包绕髓袢升支和深入髓质。形成的毛细血管包绕髓袢升支和集集合管，此与尿液浓缩、稀释功能有关。合管，此与尿液浓缩、稀释功能有关。78( (三三) )球旁器球旁器球旁器由球旁细胞、系膜细胞、和致密斑组成，主要分布在皮质肾单位。球旁器由球旁细胞、系膜细胞、和致密斑组成，主要分布在皮质肾单位。AA: 入球动脉EA: 出球动脉 G: 球旁细胞MD: 致密斑 B: 鲍曼氏囊 M: 系膜细胞BM: 基底膜FP: 足突 P: 足细胞（球上皮细胞）EN: 毛细
5、血管内皮细胞PT: 肾小管上皮细胞9 （四）肾的神经支配（四）肾的神经支配 肾脏只有交感神经支配，其末梢分布于肾脏只有交感神经支配，其末梢分布于肾动脉（尤其是入球小动脉和出球小动脉的肾动脉（尤其是入球小动脉和出球小动脉的平滑肌）、肾小管、球旁细胞。交感末梢释平滑肌）、肾小管、球旁细胞。交感末梢释放放NENE，调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小，调节肾血流量、肾小球滤过率、肾小管的重吸收和肾素释放。管的重吸收和肾素释放。10 （五）肾血管的特点（五）肾血管的特点 肾动脉由腹主动脉垂直发出，且较短，肾动脉由腹主动脉垂直发出，且较短，肾小球毛细血管网介于入球和出球小动脉之肾小球毛细血管网介于入球和出球
6、小动脉之间，入球与出球的口径为间，入球与出球的口径为2:12:1，故肾小球毛细，故肾小球毛细血管内的血压较高，有利于滤过。而缠绕在肾血管内的血压较高，有利于滤过。而缠绕在肾小管周围的毛细血管内血压较低，可促进其重小管周围的毛细血管内血压较低，可促进其重吸收。出球动脉的两端都是毛细血管，因而也吸收。出球动脉的两端都是毛细血管，因而也称为肾门脉。称为肾门脉。11二、肾血流量及其调节二、肾血流量及其调节 供血特点：供血特点：量大（量大（1200ml/min1200ml/min，占心输出量的，占心输出量的 1/5-1/41/5-1/4） 皮质多于髓质（皮质皮质多于髓质（皮质94%94%、外髓、外髓5%
7、5%、 内髓内髓1%1%） （一）自身调节（一）自身调节 1.1.定义：安静情况下动脉血压可在一定范围定义：安静情况下动脉血压可在一定范围 （80-180mmHg)80-180mmHg)内变动，而肾血流量保内变动，而肾血流量保 持相对稳定。持相对稳定。 2.2.机制：肌源性学说；管机制：肌源性学说；管- -球反馈。球反馈。 3.3.生理意义：维持生理状态下的正常泌尿能。生理意义：维持生理状态下的正常泌尿能。12（二）神经和体液调节（二）神经和体液调节 1.1.神经调节神经调节 交感神经交感神经入球小动脉和出球小动脉收缩（特入球小动脉和出球小动脉收缩（特 别是入球小动脉）别是入球小动脉）RBFR
8、BF。 2.2.体液调节体液调节 缩血管：缩血管：E E、 NENE、AngAng、VPVP 舒血管：舒血管：NONO、PGPG 3. 3.生理意义：在紧急情况下，通过神经体液调生理意义：在紧急情况下，通过神经体液调 节减少节减少RBFRBF，以保证心、脑等重要器官的血液，以保证心、脑等重要器官的血液 供应。供应。13第二节第二节 肾小球的滤过功能肾小球的滤过功能 肾小球滤过的研究方法肾小球滤过的研究方法 微穿刺和微量分析。微穿刺和微量分析。 肾小球滤过功能的衡量指标肾小球滤过功能的衡量指标: 1. 1.肾小球滤过率（肾小球滤过率（glomerularglomerular filtration
9、 rate filtration rate， GFRGFR）单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液单位时间内（每分钟）两肾生成的超滤液 量，量，125ml/min125ml/min。 2.2.滤过分数（滤过分数（filtration fractionfiltration fraction，FFFF） 肾小球滤过率与肾血浆流量的比值，约肾小球滤过率与肾血浆流量的比值，约19%19%（1200/6601200/660）。）。14一、滤过膜及其通透性一、滤过膜及其通透性滤过膜有三层结构滤过膜有三层结构毛细血管内皮、基膜、肾小毛细血管内皮、基膜、肾小 囊上皮，其大小不同的孔道构成滤过的机械囊上皮，其大小
10、不同的孔道构成滤过的机械 屏障。屏障。滤过膜上带负电荷的蛋白质则构成其电学屏障。滤过膜上带负电荷的蛋白质则构成其电学屏障。滤过膜的通透性取决于被滤过物质的有效分子半径滤过膜的通透性取决于被滤过物质的有效分子半径 和电荷正负，分子的有效半径和电荷正负，分子的有效半径2.0nm4.2nm4.2nm的不能滤过，如白蛋白。的不能滤过，如白蛋白。15二、有效滤过压二、有效滤过压（effective filtration pressureeffective filtration pressure，EFPEFP）有效滤过压有效滤过压= =肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压（血浆胶体渗（血浆胶体渗 透压透压
11、+ +囊内压）囊内压）有效滤过压是滤过的动力，当有效滤过压为有效滤过压是滤过的动力，当有效滤过压为0 0时（即时（即达滤过平点），滤过停止。达滤过平点），滤过停止。三、影响肾小球滤过的因素三、影响肾小球滤过的因素（一）滤过膜的面积和通透性（一）滤过膜的面积和通透性 16（二）有效滤过压（二）有效滤过压 1.1.肾小球毛细血管血压肾小球毛细血管血压 2.2.血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压 3.3.囊内压囊内压（三）肾血浆流量（三）肾血浆流量（renal plasma flowrenal plasma flow，RPFRPF） RPFRPF肾小球毛细血管内血浆胶体渗透压上升肾小球毛细血管内血浆胶体渗
12、透压上升速度速度滤过平衡点后移滤过平衡点后移毛细血管有效滤过管段延毛细血管有效滤过管段延长长有效滤过面积有效滤过面积GFRGFR。 相反，相反，RPFRPFGFRGFR。（考虑滤过储备问题！）（考虑滤过储备问题！）17第三节第三节 肾小管与集合管的转运功能肾小管与集合管的转运功能原尿原尿180L/d180L/d，终尿，终尿1.5L/d1.5L/d，99%99%的物质被重吸收，仅的物质被重吸收，仅1%1%排出。排出。一、肾小管与集合管的物质转运方式一、肾小管与集合管的物质转运方式 重吸收（重吸收（reabsorption） 小管液小管液 物物 质质 血液血液 分泌（分泌（secretion） 上
13、皮上皮C C、血液、血液 物物 质质 小管液小管液 被动转运（被动转运（passive transport）顺电化梯度顺电化梯度 主动转运（主动转运（active transport）逆电化梯度逆电化梯度 18原发性主动转运（原发性主动转运（primary active transport）继发性主动转运（继发性主动转运（secondary active transport）同向转运（同向转运（count-transport）逆向转运（逆向转运（antiport）电中性转运（电中性转运（electroneutral transport）生电性转运（生电性转运（electrogenic tran
14、sport）19二、各段肾小管和集合管的转运功能二、各段肾小管和集合管的转运功能（一）近球小管（一）近球小管 1.Na1.Na+ +、ClCl- -、H H2 2O O的重吸收的重吸收 （1 1）NaNa+ +、ClCl- -的转运机制的转运机制 前半段：前半段：NaNa+ +主动重吸收（泵主动重吸收（泵- -漏模式），大漏模式），大 部分部分NaNa+ +与与HCOHCO3 3- -、葡萄糖、氨基酸同、葡萄糖、氨基酸同 向转运，另一部分向转运，另一部分NaNa+ +则与则与H H+ +逆向运。逆向运。 后半段：细胞旁途径后半段：细胞旁途径Na+、Cl-被动重吸收被动重吸收 跨上皮细胞途径跨上
15、皮细胞途径Na+主动重吸收主动重吸收20图图 A ANa+小管液小管液肾小管上皮肾小管上皮C血血 液液K+XNa+XNa+H+ATPNa+XATPATPNa+K+Na+K+转运体转运体交换体交换体Na+Na+近端小管近端小管( (前半段前半段) )重吸收重吸收NaClNaCl示意图示意图2122图图 B B小管液小管液肾小管上皮肾小管上皮C血血 液液Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+组织液组织液近端小管近端小管( (后半段后半段) )重吸收重吸收NaClNaCl示意图示意图（2 2）H2O的重吸收机制的重吸收机制 渗透性被动重吸收渗透性被动重吸收2.2.对对HCOHCO3 3-
16、-的重吸收与的重吸收与H H+ +的分泌的分泌（1 1）HCOHCO3 3- -的重吸收机制：以的重吸收机制：以COCO2 2形式进行形式进行（2 2）H H+ +的分泌：通过的分泌：通过NaNa+ +-H-H+ +交换分泌到管腔交换分泌到管腔23Na+H+Na+H+HCO3-H2CO3H2O+CO2CO2 + H2O+ HCO3-H2CO3碳酸酐酶碳酸酐酶Na+HCO3-管腔管腔细胞细胞管周管周近近 端端 小小 管管 重重 吸吸 收收 HCO3- 的的 细细 胞胞 机机 制制Na+3.3.K K+ +的重吸收的重吸收 主动方式，主要在近端小管。主动方式，主要在近端小管。4.葡萄糖的重吸收葡萄
17、糖的重吸收 仅限于近球小管，为继发性主动重吸收仅限于近球小管，为继发性主动重吸收 有饱和现象有饱和现象 肾糖阈（肾糖阈（180mg/100ml180mg/100ml）=（9-10mmol/L9-10mmol/L） 葡萄糖吸收极限量葡萄糖吸收极限量5.5.对其它物质的重吸收和分泌对其它物质的重吸收和分泌24 ( (二）髓袢二）髓袢 1.1.降支：水被动重吸收降支：水被动重吸收 2.2.升支细段：升支细段：NaClNaCl被动重吸收（尿素的近髓处被动重吸收（尿素的近髓处 渗透压）渗透压） 3.3.升支粗段：升支粗段：NaClNaCl主动重吸收主动重吸收（NaNa+ +:K:K+ +:2Cl:2Cl
18、- - 同同向转运），而且对水的通透性低。向转运），而且对水的通透性低。 导致：导致：小管液低渗；小管液低渗；外髓质部组织液外髓质部组织液 高渗。高渗。25NaNa+ +2Cl2Cl- -小管液小管液组织间液组织间液NaNa+K K+ +1Na1Na+1K1K+2Cl2ClK K+髓袢升支粗段上皮细髓袢升支粗段上皮细 胞胞转运体转运体ATPNaNa+ +K K+ +髓袢升支粗段继发性主动重吸收髓袢升支粗段继发性主动重吸收NaNa+ +、K K+ +和和ClCl- -示意图示意图26 （三）远球小管和集合管（三）远球小管和集合管 1.1.对对 NaNa+ +、ClCl- -、水的重吸收和水的重吸
19、收和 K K+ + 的分泌的分泌 （1 1）远球小管前段：）远球小管前段：NaClNaCl主动重吸收，主动重吸收，约占滤约占滤 过量的过量的12%12%，水的通透性低。水的通透性低。 （2 2）远球小管后段及集合管：）远球小管后段及集合管：NaNa+ +主动重吸收，主动重吸收， K K+ +被动被动 分泌，水的通透性低。分泌，水的通透性低。 两类细胞：主细胞两类细胞：主细胞重吸收重吸收NaNa+ +和水，分泌和水，分泌K K+ + 闰细胞闰细胞分泌分泌H H+ + 27远球小管和集合管对远球小管和集合管对NaNa+ +和水重吸收的和水重吸收的 特点：特点：NaNa+ +重吸收效率高：重吸收效率
20、高：NaNa+ +泵活性泵活性 大，几乎无回漏；大，几乎无回漏；可调节性重可调节性重 吸收：醛固酮吸收：醛固酮- -NaNa+ +；ADH-ADH-水。水。 对调节机体的水、盐平衡有重要意义对调节机体的水、盐平衡有重要意义。2 2. .H+的分泌的分泌 机制：机制：H+泵泵3.3.NH3的分泌的分泌 机制：单纯扩散机制：单纯扩散 意义：促进泌意义：促进泌H+促进促进NaHCO3重吸收重吸收2829Na+远曲小管初段远曲小管初段远曲小管后段和集合管远曲小管后段和集合管Na+ Cl-ATPNa+K+H2OCl-Na+Na+K+K+ATPATPH+CACO2 H2OHCO3-小管液小管液上上 皮皮
21、细细 胞胞组织液组织液主细胞主细胞闰细胞闰细胞K+HPO42 -H2PO4-NH3NH4+NH4Cl小管液小管液上上 皮皮 细细 胞胞组织液组织液转运体转运体小结：肾小管对小结：肾小管对NaNa+ +的重吸收的重吸收重吸收情况重吸收情况 近球小管近球小管 髓袢升支粗段髓袢升支粗段 远曲、集合管远曲、集合管1.1.重吸收量重吸收量 60 60 70% 20 70% 20 25% 10%25% 10%2.2.机制机制 以主动重吸以主动重吸 主动重吸收主动重吸收 主动重吸收主动重吸收 收为主收为主3.3.伴随转运伴随转运 葡萄糖、氨葡萄糖、氨 K K+ +、ClCl- - ClCl- -同向转运同向
22、转运 的物质的物质 基酸同向转运基酸同向转运 同向转运同向转运 K K+ + 逆向转运逆向转运 H H+ +逆向转运逆向转运 NaHCO3 NaHCO3 重吸收重吸收 水重吸收水重吸收4.4.可调节性可调节性 不可调节不可调节 不可调节不可调节 可调节（醛固酮）可调节（醛固酮）30第四节第四节 尿液的浓缩与稀释尿液的浓缩与稀释 浓缩尿、稀释尿、等渗尿的概念浓缩尿、稀释尿、等渗尿的概念 一、尿液浓缩与稀释机制的早期理论一、尿液浓缩与稀释机制的早期理论 肾脏排浓缩尿与动物的进化程度有关肾脏排浓缩尿与动物的进化程度有关 淡水鱼淡水鱼肾肾只起排水作用。只起排水作用。 两栖类两栖类肾仍不具肾仍不具“保水
23、保水”机能。机能。 爬虫类爬虫类鸟类鸟类哺乳类：肾的哺乳类：肾的“保保 水水”机能渐趋完善，并可排浓缩尿。机能渐趋完善，并可排浓缩尿。31肾的比较解剖表明，能否排浓缩尿关键在于髓袢，肾的比较解剖表明，能否排浓缩尿关键在于髓袢，而且长髓袢比例愈大，尿浓缩机能愈强。而且长髓袢比例愈大，尿浓缩机能愈强。 如：兔的长髓袢肾单位占如：兔的长髓袢肾单位占20%20%，最浓尿为最浓尿为15001500毫毫渗渗/kg/kg水；人的占水；人的占10-15%10-15%，最浓尿为最浓尿为12001200毫渗毫渗/kg/kg水；跳鼠全部为长髓袢，最浓尿为水；跳鼠全部为长髓袢，最浓尿为60006000毫渗毫渗/kg/
24、kg水。水。早期理论：早期理论：尿浓缩部位在髓袢，由髓袢上皮细胞主尿浓缩部位在髓袢，由髓袢上皮细胞主动重吸收水完成；垂体提取物可促进髓袢重吸收水；动重吸收水完成；垂体提取物可促进髓袢重吸收水；水负荷时，重吸收溶质大于水。水负荷时，重吸收溶质大于水。32WalkerWalker对对大鼠、豚鼠、大鼠、豚鼠、猪的单个肾单位显微穿猪的单个肾单位显微穿刺并抽样分析否定了以上理论，当大鼠排高渗尿刺并抽样分析否定了以上理论，当大鼠排高渗尿时，从远曲小管抽了三个样本：时，从远曲小管抽了三个样本：两个低渗，一个两个低渗，一个等渗，而无一高渗等渗，而无一高渗。他根据膀胱是高渗，认为重。他根据膀胱是高渗，认为重吸收
25、水的部位不是髓袢而远曲小管和集合管。吸收水的部位不是髓袢而远曲小管和集合管。WireWire也证实，近球小管为等渗，远曲小管任何也证实，近球小管为等渗，远曲小管任何条件下条件下 均为低渗。均为低渗。动物尿浓缩能力何以与髓袢长度有关？集合管动物尿浓缩能力何以与髓袢长度有关？集合管是否主动重吸收水？这些疑问须有新的设想解决。是否主动重吸收水？这些疑问须有新的设想解决。33二、尿浓缩和稀释的逆流系统学说二、尿浓缩和稀释的逆流系统学说 瑞士瑞士BaselBasel大学物理、化学教授大学物理、化学教授 WernerWerner Kuhn Kuhn 和和RuffelRuffel将肾脏结构与锅炉的逆流系统原
26、理进行比较，将肾脏结构与锅炉的逆流系统原理进行比较，提出了尿浓缩的逆流倍增假说。由于非医学专业，当提出了尿浓缩的逆流倍增假说。由于非医学专业，当时未引起注意。时未引起注意。 后来，后来，Kuhn Kuhn 与与 Wire Wire 合作，共同提出详细的逆合作，共同提出详细的逆流倍流倍 增的系统理论、工作模式及实验料，生理科学界增的系统理论、工作模式及实验料，生理科学界才予以高度重视。逆流倍增学说是肾脏生理学研究的才予以高度重视。逆流倍增学说是肾脏生理学研究的一大进展，也促进了利尿药的发展。一大进展，也促进了利尿药的发展。34肾小管与集合管结构肾小管与集合管结构冷空气冷空气锅炉与管道锅炉与管道
27、逆流系统逆流系统35（一）逆流系统的工作原理（一）逆流系统的工作原理 两条紧贴的平行管道，其中的液体以两条紧贴的平行管道，其中的液体以 相反方向动。相反方向动。 两管间有半透膜可进行物质或能量换。两管间有半透膜可进行物质或能量换。 根据两管的一端是否沟通及物质转运特点根据两管的一端是否沟通及物质转运特点 逆流系统可有两类结构。逆流系统可有两类结构。 1.1.逆流交换（逆流交换（countercurrent exchangercountercurrent exchanger） 特点特点: :两平行管之间可被动地进行物质或两平行管之间可被动地进行物质或 能量交换。能量交换。 360.2MNaCl0
28、.6MNaCl0.4MNaCl0.4MNaCl0.2MNaCl0.2MNaCl0.6MNaCl0.6MNaCl0.2M NaCl0.6M NaCl顺流交换器与逆流交换器功能比较顺流交换器与逆流交换器功能比较37心心心心胎儿胎儿母体母体胎盘血管胎盘血管胎盘血管血液逆流交换示意图胎盘血管血液逆流交换示意图38 逆流交换器的效率高低及屏障好坏取决于：逆流交换器的效率高低及屏障好坏取决于： 逆流交换器的长度逆流交换器的长度 管内液体的流速管内液体的流速 管壁对物质的通透性管壁对物质的通透性2.2.逆流倍增器（逆流倍增器（countercounter-curentcurent multiplier mu
29、ltiplier） 特点：特点：两管平行、相互靠近两管平行、相互靠近 其一端必须连通，形成发夹形其一端必须连通，形成发夹形 两管间可进行物质的单向主动转运两管间可进行物质的单向主动转运 平行管两端可建立巨大的浓度梯度平行管两端可建立巨大的浓度梯度 逆流倍增器的工作原理可借助于下图理解逆流倍增器的工作原理可借助于下图理解: :39300300300300300300300300300300300300300300400400400400400400400200200200200200200200300300300300400400400 200300 300400400 400400400400
30、200200200200500500500500350350350350300300300300150150150150流动流动(1)(1)转运转运(2)(2)流动流动(3)(3)转运转运(4)(4)逆流倍增工作原理示意图逆流倍增工作原理示意图(A)(A)流入流入流出流出停流停流流入流入流出流出停流停流AB40300300350350350500350150150300300300300500325325425425425425600125125225225225225400300325325425425425600 400500 500425600 600400400225225225225
31、125700513513425425375375315500315315225225175175115流动流动(5)(5)转运转运(6)(6)流动流动(7)(7)转运转运(8)(8)逆流倍增工作原理示意图逆流倍增工作原理示意图(B)(B)流入流入流出流出停流停流流入流入流出流出停流停流AB41逆流倍增器效率的高低取决于：逆流倍增器效率的高低取决于： 逆流倍增器的长度逆流倍增器的长度 管内液体的流速管内液体的流速 单向主动转运的能力单向主动转运的能力无论交换器或倍增器，若两管间不是直接无论交换器或倍增器，若两管间不是直接相贴，而是有介质隔开，只要此介质能传递相贴，而是有介质隔开，只要此介质能传递
32、物质，仍能起到交换器或倍增器的作用。物质，仍能起到交换器或倍增器的作用。 42（二）肾脏的逆流系统学说（二）肾脏的逆流系统学说1.1.学说的内容：学说的内容： 髓袢的逆流倍增器作用髓袢的逆流倍增器作用: :髓袢呈发夹形，降支髓袢呈发夹形，降支AA管，升支管，升支BB管，有逆流管，有逆流倍增效应，能在皮质与髓质间建立起渗透压梯度，倍增效应，能在皮质与髓质间建立起渗透压梯度，肾组织液的渗透压自皮质向内髓逐渐升高。倍增肾组织液的渗透压自皮质向内髓逐渐升高。倍增器器( (升支粗段升支粗段) )单向主动转运单向主动转运NaClNaCl，对水相对不通，对水相对不通透。透。NaClNaCl经组织液入降支。经
33、组织液入降支。43集合管在尿浓缩中的作用集合管在尿浓缩中的作用: :从升支粗段流出的低渗液进入皮质部的从升支粗段流出的低渗液进入皮质部的远曲和集合管时远曲和集合管时, ,与管外等渗组织液进行与管外等渗组织液进行平衡平衡, ,水外渗水外渗, ,使小管液成为等渗使小管液成为等渗, ,流入髓流入髓质部集合管时再次渗透平衡质部集合管时再次渗透平衡, ,成为高渗尿。成为高渗尿。故尿浓缩的最终部位是在集合管，集合管故尿浓缩的最终部位是在集合管，集合管也称渗透平衡器。也称渗透平衡器。44远曲小管和集合管受远曲小管和集合管受ADHADH的调节的调节: :ADHADH能增加远曲和集合管上皮细胞对水能增加远曲和集
34、合管上皮细胞对水的通透性，因而抗利尿。无的通透性，因而抗利尿。无ADHADH时，此二时，此二管对水相对不通透，因难渗透平衡，加管对水相对不通透，因难渗透平衡，加上溶质仍在吸收，故排低渗尿。上溶质仍在吸收，故排低渗尿。45直小血管的逆流交换器作用直小血管的逆流交换器作用: :直小血管呈直小血管呈“U”U”形结构，与髓袢平行排列，形结构，与髓袢平行排列，升支与降支内的血流亦为逆向。既可作为供升支与降支内的血流亦为逆向。既可作为供血血管，亦可屏障皮、髓之间的渗透梯度血血管，亦可屏障皮、髓之间的渗透梯度。46H2ONa+Cl-H2ONa+Cl-皮皮 质质 层层外外 髓髓 层层内内 髓髓 层层30030
35、0300400600800120060040020010020030030040040060060080080012001200100201550.5Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+H2ONa+H2OH2OH2OH2OH2OH2O300逆流倍增器、渗透平衡器、逆流交换器作用示意图逆流倍增器、渗透平衡器、逆流交换器作用示意图47 2.2.逆流倍增学说的实验证明：逆流倍增学说的实验证明： 此前，此前，SmithSmith学派的学派的“水分主动重吸收水分主动重吸收”是肾是肾脏浓缩尿的经典学说。后来证明，这种方式比脏浓缩尿的经典学说。后来证明，这种方式比小管细胞具有的能量大小管细胞具有的能量
36、大10001000倍。倍。 逆流倍增学说认为：逆流倍增学说认为：全部水是通过渗透平全部水是通过渗透平衡重吸收；衡重吸收；终尿浓缩达终尿浓缩达1200Mosm/kg1200Mosm/kg水，但各水，但各处小管两侧的渗透梯度不超过处小管两侧的渗透梯度不超过200Mosm/kg200Mosm/kg水；水； 逆流倍增既可说明尿浓缩过程，也可解释尿逆流倍增既可说明尿浓缩过程，也可解释尿稀释过程。稀释过程。 48三、肾内髓质部浓缩尿的机制三、肾内髓质部浓缩尿的机制 内髓质部集合管中含有高浓度尿素，内髓质部集合管中含有高浓度尿素，而而NaClNaCl远低于尿素浓度，内髓集合管对尿远低于尿素浓度，内髓集合管对
37、尿素有通透性，集合管的尿素向外扩散，髓素有通透性，集合管的尿素向外扩散，髓袢升支细段的袢升支细段的NaClNaCl也向外扩散，使内髓质也向外扩散，使内髓质部渗透压增高。部渗透压增高。49NaClNaClNaClNaClH H2 2O OH H2 2O OH H2 2O ONaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaClNaCl尿尿素素尿尿素素尿素尿素尿素尿素尿素尿素尿素尿素尿素尿素H H2 2O OH H2 2O OH H2 2O O尿尿 素素尿尿 素素H H2 2O O尿尿 素素NaClNaClNaClNaCl皮皮 质质 层层外外 髓髓
38、 层层内内 髓髓 层层 肾肾 内内 髓髓 质质 层层 的的 尿尿 浓浓 缩缩 机机 制制 （双线管壁表示对水相对不通透）（双线管壁表示对水相对不通透） 50四、逆流系统学说的临床意义四、逆流系统学说的临床意义 ( (一一) )影响逆流倍增器的因素影响逆流倍增器的因素 1.1.利尿药的作用原理利尿药的作用原理 (1)(1)增加代谢产物的排泄增加代谢产物的排泄: :如发热病人。如发热病人。 (2)(2)消除水肿：消除水肿：增加滤过增加滤过( (加重水肿加重水肿) )； 减少重吸收减少重吸收( (渗透性利尿渗透性利尿) ) 512.2.常用药物常用药物:(1):(1)袢性利尿药：速尿、利尿酸、袢性利
39、尿药：速尿、利尿酸、汞撒利等；汞撒利等； (2)(2)留钾利尿药：安体舒通（醛固留钾利尿药：安体舒通（醛固酮拮抗剂）、氨苯喋啶（酮拮抗剂）、氨苯喋啶（Na+Na+泵抑制剂）。泵抑制剂）。 ( (二二) )影响渗透平衡器的因素影响渗透平衡器的因素 ADHADH远曲和集合管膜受体远曲和集合管膜受体激活激活 ACACcAMPcAMP增加水的通透性增加水的通透性52第五节第五节 尿生成的调节尿生成的调节一、肾内自身调节一、肾内自身调节（一）小管液中溶质的浓度（一）小管液中溶质的浓度 小管溶质浓度小管溶质浓度小管液渗透压小管液渗透压 肾小管（近球）对水重吸收肾小管（近球）对水重吸收尿量尿量、 NaClN
40、aCl排除排除 渗透性利尿（渗透性利尿（osmotic diuresisosmotic diuresis） 53（二）球（二）球- -管平衡管平衡 定比重吸收现象：近球小管的重吸收率始终占定比重吸收现象：近球小管的重吸收率始终占 GFRGFR的的65-70%65-70% 机制：肾小球滤过增加，肾小管重吸收亦增加。机制：肾小球滤过增加，肾小管重吸收亦增加。 定义：使尿量和排出的溶质不致因定义：使尿量和排出的溶质不致因GFRGFR的变动而的变动而 出现大幅度的变动。出现大幅度的变动。 （三）管（三）管- -球反馈球反馈 RBFRBF、GFRGFR超滤液生成超滤液生成流经致密斑的流经致密斑的液液 量
41、量信息反馈到肾小球信息反馈到肾小球RBFRBF、GRFGRF恢复正常恢复正常 反之相反反之相反 通过管通过管- -球反馈维持肾小球滤过率相对稳定。球反馈维持肾小球滤过率相对稳定。54 二、神经和体液调节二、神经和体液调节（一）肾交感神经（一）肾交感神经 作用：作用：缩血管（主要入球）缩血管（主要入球）GFRGFR 肾素释放肾素释放血中血中AngAng、醛固、醛固 酮酮肾小管对肾小管对NaClNaCl和水重吸收和水重吸收 近球小管和髓袢对近球小管和髓袢对NaClNaCl和水重吸收和水重吸收55( (二二) )抗利尿激素抗利尿激素 (antiduretic(antiduretic hormone,
42、ADH) hormone,ADH) 又称血管升压素又称血管升压素(vasopressin(vasopressin,VP),VP) 1. 1.生理作用生理作用 (1)(1)远曲和集合管对水通透性远曲和集合管对水通透性水重吸收水重吸收 尿量尿量 作用机制作用机制:ADH:ADH与二管上皮细胞管周膜的与二管上皮细胞管周膜的 V V2 2受体结合，增加管腔膜水通道的数目。受体结合，增加管腔膜水通道的数目。5657小小 管管 液液ATPcAMPADHRAC蛋白激酶蛋白激酶磷酸蛋白磷酸蛋白H2OH2OH2OH2O含水通道的含水通道的 小泡内移小泡内移血血 液液远远 曲曲 小小 管管 上上 皮皮 细细 胞胞
43、ADH作用机制示意图作用机制示意图 (2)(2)髓袢升支粗段对髓袢升支粗段对NaClNaCl主动重吸收主动重吸收、内髓部集、内髓部集合管对尿素通透性合管对尿素通透性促进髓质渗透压梯度的建立促进髓质渗透压梯度的建立尿崩症尿崩症(diabetes insipidus(diabetes insipidus) )： 2.2.分泌的调节分泌的调节(1)(1)血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压 体内缺水体内缺水血浆晶体渗透压血浆晶体渗透压下丘脑前部室下丘脑前部室周渗透压感受器周渗透压感受器+ +视上核、室旁核视上核、室旁核ADHADH分泌分泌尿尿量量。 相反，机体水负荷时，尿量相反，机体水负荷时，尿量。 水利尿
44、（水利尿（water diuresiswater diuresis）：如大量饮清水。）：如大量饮清水。 58(2)(2)循环血量循环血量 循环血量循环血量容量感受器容量感受器+视上核、室旁视上核、室旁核核-ADHADH分分 泌泌远曲和集合管对水通透性远曲和集合管对水通透性水水重吸收重吸收尿量尿量 相反，循环血量相反，循环血量时，尿量时，尿量(3)(3)动脉血压动脉血压 血压血压压力感受器压力感受器+视上核、室旁核视上核、室旁核ADHADH分分泌泌远曲和集合管对水通透性远曲和集合管对水通透性水重吸收水重吸收尿尿量量。 反之，血压反之，血压，尿量，尿量。59(4)(4)其它因素其它因素 AngAn
45、gADHADH分泌分泌。 心房钠尿肽心房钠尿肽ADHADH分泌分泌。( (三三) )肾素肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统醛固酮系统 (renin-angiotensin-aldosterone(renin-angiotensin-aldosterone systemsystem，RAARAA系统）系统） 1.RAA1.RAA系统的功能关系及其主要作用系统的功能关系及其主要作用 促进醛固酮的合成和释放促进醛固酮的合成和释放 直接刺激近球小管重吸收直接刺激近球小管重吸收NaClNaCl 促进促进ADHADH的分泌的分泌 60 (2)(2)醛固酮的生理作用醛固酮的生理作用 促进远曲和集合管重吸
46、收促进远曲和集合管重吸收Na+K+被动分泌、被动分泌、水重吸收水重吸收( (保保Na+、保水、排、保水、排K+) ) 作用机制作用机制: :醛固酮醛固酮胞浆受体结合胞浆受体结合通过核膜通过核膜核内受体核内受体调节特异性调节特异性mRNA转录转录醛固酮诱醛固酮诱导蛋白导蛋白醛固酮诱导蛋白的作用是：醛固酮诱导蛋白的作用是：管腔膜的管腔膜的Na+通通道蛋白道蛋白( (增加其数量增加其数量) )增加线粒体增加线粒体ATPATP的生成的生成增增强基侧膜强基侧膜NaNa+ +泵活性泵活性61醛醛 固固 酮酮 作作 用用 机机 制制 示示 意意 图图A血血 液液ATP醛固酮诱醛固酮诱 导蛋白导蛋白RA Rm
47、RNAATPNa+K+Na+通道通道线线 粒粒 体酶体酶小小 管管 液液远远 曲曲 小小 管管 上上 皮皮 细细 胞胞Na+Na+622.2.醛固酮分泌的调节醛固酮分泌的调节(1)RAA(1)RAA系统系统 肾素分泌的调节肾素分泌的调节 肾内两种感受器：入球动脉的牵张感受肾内两种感受器：入球动脉的牵张感受 器器 致密斑感受器致密斑感受器 肾交感神经：肾交感神经： 体液调节：体液调节：E E、NENE(2)(2)血中血中K K+ +和血和血NaNa+ + 血血 K K+ +或血或血 NaNa+ +直接刺激肾上腺皮质球直接刺激肾上腺皮质球 状带状带分泌醛固酮分泌醛固酮 63( (四四) )心房钠尿
48、肽心房钠尿肽(atrial natriuretic(atrial natriuretic peptide peptide， ANP)ANP) 生理作用：促进生理作用：促进NaClNaCl和水的排出和水的排出 作用机制：作用机制：抑制集合管对抑制集合管对NaClNaCl的重吸收的重吸收 增加增加GFRGFR（入球舒张大于出球）（入球舒张大于出球） 抑制肾素分泌抑制肾素分泌 抑制醛固酮分泌抑制醛固酮分泌 抑制抑制ADHADH分泌分泌64第六节第六节 清清 除除 率率一、清除率的概念和计算方法一、清除率的概念和计算方法1.1.清除率（清除率（clearanceclearance，C C）的概念：）的
49、概念： 两肾在单位时间（两肾在单位时间（minmin）内能将多少）内能将多少mlml血浆所血浆所 含的某物质完全清除，这个被完全清除了某物质的含的某物质完全清除，这个被完全清除了某物质的 血浆血浆mlml数称为该物质的清除率。用以反映肾脏对某数称为该物质的清除率。用以反映肾脏对某 物质的排泄能力。物质的排泄能力。2.2.计算方法：计算方法： 65 尿中某物质的浓度为尿中某物质的浓度为 U U（mg/100mlmg/100ml） 每分钟尿量为每分钟尿量为 V V（ml/minml/min） 血浆某物质的浓度为血浆某物质的浓度为 P P（mg/100mlmg/100ml）二、测定清除率的理论意义二
50、、测定清除率的理论意义 不仅可了解肾脏的功能，还可测定肾小球滤过不仅可了解肾脏的功能，还可测定肾小球滤过 率肾血流量和推测肾小管转运功能。率肾血流量和推测肾小管转运功能。 某物质的清除率（某物质的清除率（C C）= =滤过率滤过率（F F）- -重吸收重吸收 率率(R)+(R)+分泌率（分泌率（E E）C=U V P66 几几 种种 常常 用用 物物 质质 的的 清清 除除 率率 测测 定定 表表被被 测测 物物 特特 点点 清清 除除 率率 意意 义义菊菊 粉粉 自由滤过自由滤过 125ml/min 125ml/min 代表肾小球代表肾小球 无重吸收和分泌无重吸收和分泌 滤过率滤过率碘锐特碘
